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Mineralogia e geoquímica dos perfis sobre sedimentos neógenos e quaternários da bacia do Solimões na região de Coari - AM/ Mineralogy and geochemistry of neogene and quaternary sediment profiles from the Solimões basin in the region of Coari, Amazonas

Horbe, Adriana Maria Coimbra; Paiva, Mara Rúbia Pereira de; Motta, Marcelo Batista; Horbe, Marco Antonio
2007-01-01

Resumo em português O estudo do intemperismo das rochas é uma ferramenta indispensável para entender a evolução paleoambiental do Cenozóico na Amazônia. Com esse objetivo foram estudados seis perfis intempéricos desenvolvidos a partir da Formação Solimões e um perfil do Quaternário da várzea do rio Solimões, no centro-leste do estado do Amazonas. As informações obtidas permitiram determinar o grau de evolução intempérica na região, além das suas características estrutura (mais) is, mineralógicas e químicas. Os perfis desenvolvidos sobre a Formação Solimões são constituídos, de baixo para cima, pelos horizontes saprolítico (C), mosqueado (B) e solo (A), enquanto o perfil sobre a sedimentação quaternária é estruturado nos horizontes saprolito (C) e solo (A). São argilo-arenosos a areno-argilosos, cinzentos, amarelados, avermelhados e esbranquiçados e compõem-se de quartzo, caulinita, muscovita, illita e esmectita. Segundo as suas características os perfis são divididos em dois grupos: 1) perfis 2, 3, 4 e 5: são areno-argilosos, tem altos teores de SiO2, Hg e Zr e estão associados unicamente à Formação Solimões; 2) perfis 1, 6 e 7: são pelíticos, têm maiores conteúdos em esmectita, illita, muscovita, Al2O3, álcalis e elementos-traço, especialmente de Ba, Co, Li, Ni, Sr, V, Y e Zn, e agrupam parte dos perfis sobre a Formação Solimões e o sedimento quaternário. A semelhança geoquímica entre este último e parte dos perfis sobre a Formação Solimões sugere que esta pode ser a fonte pelo menos de parte do material depositado na várzea. O conjunto das características demonstra que os horizontes dentro de cada perfil são muito semelhantes entre si e, portanto, pouco evoluídos, apesar do clima atual quente e chuvoso da região de Coari (2300 mm.ano-1) promover intensa lixiviação. Conseqüentemente, por serem derivados dos sedimentos mais jovens da Bacia do Solimões, e, portanto sob ação recente do intemperismo, pode-se afirmar que a unidade que deu origem aos perfis na Formação Solimões foi exposta no Quaternário e que estes se encontram em desequilíbrio com as condições agressivas de lixiviação do ambiente laterítico reinantes na Amazônia pelo menos desde o Paleógeno. Resumo em inglês To shed light on lateritic evolution, six profiles were studied of weathered sediment developed on the Solimões Formation and one profile on Quaternary floodplain deposits of the Solimões River within the Solimões basin in the center-east of Amazonas State. The profiles on the Solimões Formation are comprised upwards of saprolitic (C), mottled (B) and soil (A) horizons, while the profile on the Quaternary floodplain sediments has only the saprolitic (C) and soil (A) h (mais) orizons. All profiles are clayey-sands to sandy-clays, grey, yellowish, reddish or whitish and predominantly composed of quartz, kaolinite, muscovite, illite and smectite. Based on their textural, mineralogical, and chemical characteristics, the profiles are divided into two groups. Profiles 2, 3, 4 and 5 are sandy-clays, have high contents of SiO2, Hg and Zr and are only associated with the Solimões Formation; Profiles 1, 6 and 7 are pelitic, have higher contents of smectite, illite and muscovite, Al2O3, alkalis and trace-elements, especially Ba, Co, Li, Ni, Sr, V, Y and Zn, and are found on both the Solimões Formation and the Quaternary floodplain sediments. This suggests that the Solimões Formation was the source for some of the Quaternary floodplain sediments in the region. The set of mineralogical and chemical characteristics indicates a similarity between horizons within each profile. The profiles on the Solimões Formation are not highly weathered, despite the hot and rainy climate prevailing in the Coari region (2300 mm.year-1), which would favor intense leaching. Therefore the studied profiles are in disequilibrium with the lateritic environment in Amazonia.

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Gênese de latossolos e cambissolos desenvolvidos de rochas pelíticas do grupo Bambuí - Minas Gerais/ Genesis of latosols and cambisols developed from pelitic rocks of the Bambui group, Minas Gerais state - Brazil

Pereira, Thiago Torres Costa; Ker, João Carlos; Schaefer, Carlos Ernesto Gonçalves Reynaud; Barros, Nairam Félix de; Neves, Júlio César Lima; Almeida, Cecília Calhau
2010-08-01

Resumo em português Considerando a expressividade de Cambissolos (rasos, adensados e siltosos) e Latossolos argilosos e muito argilosos desenvolvidos de rochas pelíticas do Grupo Bambuí, bem como os poucos estudos relacionados à gênese e potencialidade agrícola desses solos, selecionaram-se duas áreas no município de Curvelo-MG, cujo objetivo foi estudar suas características físicas, químicas e mineralógicas. Para isso, foram descritos e coletados perfis de Cambissolos Háplicos ( (mais) CX), Latossolos Vermelho-Amarelos (LVA) e Latossolos Vermelhos (LV), sendo a TFSA submetida às análises físicas e químicas de rotina, digestão total e sulfúrica, além das análises mineralógicas. Os difratogramas de raios X (DRX) e o índice de intemperismo (Ki) dos CX indicaram menor grau de pedogênese e maior proporção de caulinita e ilita na fração argila (comparativamente aos Latossolos), que coexistem com gibbsita (Gb) e vermiculita com Al-hidroxi entrecamadas (VHE). Nesse caso, a ocorrência de gibbsita não é um bom indicativo de intemperização acentuada. Nos CX, os elevados teores de silte associados à possibilidade de forte ajuste face a face de caulinita/ilita podem ser os principais fatores que interferem na quase ausência de organização estrutural, no adensamento, na pouca percolação de água e na formação de selamento superficial. Na fração argila dos Latossolos foi constatada coexistência de argilominerais e óxidos de Fe e Al muito semelhante à encontrada para os CX, porém com menores proporções de ilita e maiores de gibbsita, inferidos pelos resultados do Ki em torno de 1,4. Ainda que não haja diferenciações químicas e físicas marcantes entre os Latossolos, constatou-se em LV magnetização considerável na fração areia, cujo DRX confirmou a presença de magnetita, fato pouco comum em Latossolos desenvolvidos de rochas pelíticas do Grupo Bambuí, mas constatado em estudos anteriores. Resumo em inglês The widespread occurrence of Cambisols (shallow, dense and silty) and of clayey and very clayey Latosols is typical of pelitic rocks of the pre-Cambrian Bambui Group landscape, but few studies are focused on the genesis and agricultural potential of these soils. Two areas were selected in Curvelo, state of Minas Gerais, for a detailed study of physical, chemical and mineralogical properties of these soils, to deepen the understanding of the pedogenesis of this area. Soils (mais) classified as Haplic Cambisols (Inceptisols), Red-Yellow latosol (Xanthic Haplustox) and Red latosol (Rhodic Haplustox) were selected and sampled, and analyzed for the chemical, mineralogical and physical properties. The XRD data coupled with the calculated weathering index indicated a lower degree of weathering in the shallow Cambisols, with higher proportion of illite and kaolinite in the clay fraction, in comparison to the Latosols, where kaolinite, gibbsite and hydroxy-interlayered vermiculite (HIV) coexist. In this case, the occurrence of gibbsite is not a good indicator of severe weathering. In the shallow Cambisols, higher silt content combined with a face-to-face arrangement of clay particles (kaolinite/illite) may have resulted in poor structural organization, denseness, low water infiltration and soil sealing. In the clay fraction of Latosols, we observed the coexistence of kaolinite/illite and Fe/Al oxides, similarly to the Cambisols, but with much less illite and higher gibbsite contents, as inferred from the results of Ki of around 1.4. Although there are no remarkable physical and chemical differences among Latosols, the Rhodic Latosols displayed considerable magnetization in the sand fraction, where XRD confirmed the presence of magnetite, an uncommon fact in the supposedly magnetite-free pelitic lithologies of the Bambuí Group, but reported in previous studies as well.

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Caracterização de solos altimontanos em dois transectos no Parque Estadual do Ibitipoca (MG)/ Characterization of highland soils along two transects in the Ibitipoca State Park, Minas Gerais State

Dias, H. C. T.; Schaefer, C. E. G. R.; Fernandes Filho, E. I.; Oliveira, A. P.; Michel, R. F. M.; Lemos Jr., J. B.
2003-06-01

Resumo em português Pouco se conhece sobre a diversidade de solos em ambientes altimontanos do Brasil apesar da acentuada valorização ecoturística atual. Foram estudados atributos químicos, físicos, mineralógicos e micromorfológicos de dez perfis de solos altimontanos em dois transectos do domínio quartzítico do Parque Estadual do Ibitipoca, em MG, relacionando-os com a pedogênese nos diferentes pedoambientes. Nesse local, a formação dos solos é mais influenciada por elementos l (mais) ito-estruturais (presença de rochas xistosas ou quartzíticas, falhas e fraturas) do que por variações topográficas. Os solos estudados são álicos, com saturação por Al superior a 60 % em superfície, eletronegativos e com acentuado distrofismo. A CTC é quase exclusivamente atribuível à fração orgânica, em virtude da atividade muito baixa da fração argila dos solos. Os resultados indicaram a presença destacada de formas pouco cristalinas de Fe, comuns em complexos rupestres de altitude, onde o acúmulo de carbono orgânico inibe a cristalização de óxidos de Fe ou Al. Os solos são cauliníticos, inclusive o Espodossolo Ferrocárbico, e alguns perfis evidenciam a ocorrência de minerais 2:1 do grupo das ilitas/micas e vermiculitas com hidróxi-entrecamadas (VHE), denotando a resistência desses minerais em condições de acentuado intemperismo de micas, presentes no quartzito. Análises micromorfológicas do Espodossolo mostram feições típicas do processo de podzolização: predomínio de grãos minerais quartzosos entremeados de fragmentos polimórficos de matéria orgânica em superfície, microestrutura em grãos simples com recobrimentos em Bh e Bs. Observou-se a presença de "ortstein" no horizonte espódico (Bs), formado por material organomineral ou mineral, monomórfico e fraturado, com Al, Si e Fe amorfos, co-precipitados. As feições micropedológicas do Bs são semelhantes às de horizontes plácicos, com duas gerações de deposição ferruginosa: uma mais avermelhada (ferridrita-hematita) e outra xantizada (goethita). O plasma intergranular do horizonte espódico apresenta zonas plásmicas diferenciadas, uma mais aluminosa, de composição caulinítica, e outra mais ferruginosa, rica em sílica, revelando uma participação de sílica coloidal amorfa na cimentação dos "ortstein" (ou horizontes plácicos) em associação ao cimento ferruginoso, no Espodossolo. Resumo em inglês Little is known about the soil diversity of Brazilian highland regions, despite their recent upgrading in view of the ecotouristic potential of some areas. Chemical, mineralogical and micromorphological attributes of ten soil profiles along two transects in the quartzitic domains of the Ibitipoca State Park, Minas Gerais State, Brazil, were studied in relation to their pedogenesis. At local level, soil formation is more closely associated with litho-structural elements (l (mais) ithology, faults and fractures), than with topographical variations. The soils are Al-saturated (> 60% at the surface), negatively charged, and markedly dystrophic. The existing CEC is almost entirely attributable to the organic matter contribution, in view of the very low clay fraction activity. Results revealed the marked presence of low crystallinity Fe-forms, commonly found in high altitude vegetation, where organic matter accumulation inhibits Fe and Al oxide crystallization. All soils are kaolinitic, even the ferrocarbic Spodosol, and some contain 2:1 clays such as illite and hydroxy-interlayered vermiculite, indicating their resistance to weathering under the present pedoenvironmental conditions. Micromorphological analyses of the Spodosol presented typical features of a podzolization process: predominant quartz grain interbedded between polymorphic organic matter aggregates at the surface, single grain structure and presence of "ortstein" in the spodic horizon (Bs), formed by organic-mineral and mineral materials, monomorphic and fractured, with co-precipitated amorphous Al, Si and Fe. The micropedological features of the spodic Bs are similar to those of the "placic" horizon, with two depositional ferruginous covers; one reddish-brown (ferridrite and hematite) and the other yellowish (goethite). The intergranular plasma of the spodic horizon comprises two different plasmic zones: one of kaolinitic composition with a higher aluminium content, and a ferruginous one, richer in silica, suggesting an amorphous silica participation in the Fe-cemented ortstein (or placic) horizon of the Spodosol.

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Variação da cor e propriedades cerâmicas com o aumento da temperatura de queima de uma argila proveniente da formação Corumbataí, região de Piracicaba, SP)/ Variation of color and ceramic properties with the increase of temperature of clay's firing from the Corumbataí formation, region of Piracicaba, SP

Roveri, C. D.; Zanardo, A.; Moreno, M. M. T.
2007-12-01

Resumo em português Objetivando compreender a influência do ferro contido na illita, presente na formação Corumbataí, na cor de queima de produtos cerâmicos selecionou-se uma amostra de cor cinza esverdeado claro, dominantemente illítica e com porcentagem de óxidos e hidróxidos de ferro relativamente baixo, com base em estudos petrográficos, mineralógicos e químicos. Para os testes cerâmicos, os corpos de prova foram queimados em forno de queima rápida de laboratório nas temper (mais) aturas de 900 ºC, 950 ºC, 1000 ºC, 1050 ºC, 1075 ºC e 1100 ºC, com taxa de aquecimento de 40 ºC/min, sendo um conjunto de corpos de prova queimado a 950 ºC, porém com taxa de aquecimento de 20 ºC/min, com o intuito de verificar a influência do tempo de queima na coloração das peças cerâmicas. O tempo de queima mostrou não interferir significativamente na alteração da cor e os corpos de prova apenas apresentaram alterações significativas a partir da temperatura de 1000 ºC, adquirindo, respectivamente os matizes: laranja, vermelho e marrom escuro. A mudança de cor foi acompanhada em intensidade equivalente pela retração linear de queima, pela absorção de água e módulo de ruptura por flexão. Resumo em inglês The objective of this paper is to understand the influence of the iron contained in the illite, present in the Corumbataí formation, in the color of firing of ceramic products. A sample was selected, with a gray color clearly, with illite domination, hydroxide and oxide percentage and relatively low iron, with basis of petrographics, mineralogical and chemical studies. For the ceramic essays, the test bodies were fired in a fast firing kiln of laboratory in the temperatu (mais) res of 900 ºC, 950 ºC, 1000 ºC, 1050 ºC, 1075 ºC and 1100 ºC, with heating rate of 40 ºC/min, a set of bodies test was fired at 950 ºC, however with heating rate of 20 ºC/min, for the checking of the influence of the time of firing range in the coloration of the ceramic plates. The time of firing range showed not to intervene significantly in the alteration of the color and the test bodies produced significant alterations in the temperature of 1000 ºC, acquiring, respectively the shades: orange, red and dark brown. The color change was followed in intensity equivalent for the linear retraction of firing, for the water's absorption and mechanical strength.

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Topolitossequências de solos do Alto Paranaíba: atributos físicos, químicos e mineralógicos/ Topolitosequences of soils in Alto Paranaíba region: physical, chemical and mineralogical properties

Rolim Neto, Fernando Cartaxo; Schaefer, Carlos Ernesto G.R; Fernandes Filho, Elpidio Inácio; Corrêa, Marcelo Metri; Costa, Liovando Marciano da; Parahyba, Roberto da Boa Viagem; Guerra, Sergio Monthezuma Santoianni; Heck, Richard
2009-12-01

Resumo em português Pouco se conhece sobre a diferenciação pedogenética no Alto Paranaíba (MG), quando são comparados materiais de composição química tão variada, como tufitos, rochas ígneas alcalinas e ultramáficas e carbonatitos, todos de ocorrência na região. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo caracterizar física, química e mineralogicamente os solos representativos de três topolitossequências do Alto Paranaíba. Para isso, foram descritos e coletados 11 perfis (mais) de solos, entre os municípios de Serra do Salitre, Patrocínio e Coromandel, representando as variações litológicas na faixa do contato geológico entre os grupos Bambuí, rochas vulcânicas ultramáficas e Araxá. Nas amostras de solos foram realizadas análises físicas e químicas de rotina, além de determinações de Fe, Al e Si após extração por ataque sulfúrico; Fe por DCB e oxalato; Fe, Ca, Mg, K, P, Ti e outros metais pesados após digestão total (ataque triácido); e determinação dos diferentes componentes da fração argila por difratometria de raios X. Os Latossolos do Alto Paranaíba são extremamente intemperizados e com índices Ki e Kr muito baixos, indicativos de solos ricos em óxidos de Fe e de Al, não possuindo uma filiação definida com os materiais de origem subjacente, indicando intensa pedoturbação e provável mistura com materiais alóctones. As assinaturas geoquímicas indicativas da natureza ultramáfica são os teores elevados de Cr, Ni, Mn, Fe e Mg. A mineralogia da fração argila dos Latossolos indica a coexistência de vermiculita com hidroxi-Al entrecamadas, caulinita, gibbsita e anatásio, evidenciando uma gênese policíclica dos minerais da fração mais fina e o elevado grau de intemperismo. Nos Cambissolos, a rápida dessilificação atual conduz à coexistência de gibbsita e óxidos de Fe com esmectitas e illitas, em virtude da rápida ação do intemperismo nos substratos de rochas máficas ou ultramáficas-alcalinas, pobres em sílica. Resumo em inglês Little is known bout the pedogenetic differentiation in Alto Paranaíba, western Minas Gerais, Brazil, when materials with such a variety of chemical compositions as tufite, alkaline-ultramafic igneous rocks and carbonatites are compared, which are all found in this region. The purpose of this study was to characterize the physical, chemical and mineralogical properties of three representative soil topolitosequences of the Alto Paranaíba region. Therefore, 11 soil profil (mais) es were described and collected in the Serra do Salitre, Patrocínio and Coromandel counties, representing the influence of mafic-ultramafic bodies along the geological interface between Bambuí and Araxá groups. Soil samples were routinely analyzed for physical and chemical properties, besides determinations of Fe, Al and Si after sulfuric extraction; Fe after extraction by DCB and oxalate; Fe, Ca, Mg, K, P, Ti, and other heavy metals after total digestion (triacid attack); and determination of the different components in the clay fraction by DRX. The Latosols (Oxisols) of the Alto Paranaíba are extremely weathered and have very low Ki and Kr indexes, indicators of soils with high iron and aluminum oxides contents, with no defined relationship with the underlying parent materials, indicating intense pedoturbation and mixture with alloctonous materials. The geochemical signatures of the ultramafic nature are the unusual high content of Cr, Ni, Mn, Fe, and Mg. The clay fraction mineralogy of the Latosols shows the coexistence of VHE, kaolinite, gibbsite, and anatase, indicating a polycyclic genesis of the minerals from the finer fraction and the high weathering degree. In the Cambisols, the current rapid desilification indicates the coexistence of gibbsite and iron oxides with smectites and illite because of the fast weathering in the silicon-poor mafic or alkaline-ultramafic rock substrates.

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Séries monotípicas da bacia de Taubaté. 3 - Haras e Tumirim/ Monotypical series of taubaté basin. 3 - Haras and Tumirim

Verdade, Francisco da Costa; Hungria, Luiz Soares
1963-01-01

Resumo em português A série Haras repreaenta um solo da subordem hidromórfica, Grande Grupo Bog, ou, pela modificação recente, da ordem Histosol. Caracteriza-se pelo acúmulo, no mínimo até 1 metro de profundidade, de restos orgânicos do tipo "muck". É encontrada nas pequenas bacias da formação terciária como em grandes extensões, nas várzeas do Rio Paraíba. O perfil do solo é simples, diferenciando um horizonte superficial formado pelos agentes pedogenéticos e sucessões de (mais) camadas representadas pelo tipo de oxidação e estratificação dos materiais. O solo é normalmente representado por uma suspensão sólida, onde os fenômenos de abatimento são intensificados pelo uso. As análises de raios-X indicaram a presença de caulinita, algum quartzo de dimensões coloidais e, numa camada, gibsita juntamente com um mineral de estrutura da mica. A série Tumirim representa um solo considerado como intermediário entre um Grande Grupo da subordem Latossolo, não definido e o Vermelbo-amarelo podzólico. É derivado de sedimentos cenozóicos, argilitos variegados e de ocorrência limitada. O perfil apresenta-se bastante argiloso, pouco profundo, com os horizontes A, B, C e D. A análise química total e dos trocáveis revela que o solo 6 deficiente em magnésio, diferentes de outros solos já estudados nesta formação geológica. As relações moleculares do total indicam constância da Al2O3/Fe2O3 e diminuição da SiO2/Al2O3 em profundidade. A última relação, na fração argila, está na ordem de 2,1 e é constante no perfil, o que se explica pela presença de quartzo em tamanhos inferiores a 0,002 mm de diâmetro. O raio-X revelou a presença de caulinita e um mineral da estrutura da mica no horizonte B, provàvelmente ilita. Resumo em inglês The Haras series represents a Bog soil, of Hydromorphic suborder and azonal order or, according to a recent modification in the soil classification, it belongs to the Histosol order. It is characterized by muck accumulation at least one meter deep and having a superficial layer modified by pedogenetical agents and intensified by plowing. This soil is a solid suspension in water, since the former fraction represents only 10 to 30% in volume. The X-rays analysis showed that (mais) the colloidal fraction after elimination of organic material contains kaolinite, some quartz and in one layer gibsite and a mineral with a mica struture. Tumirim is the name of the second series studied and classified as an intergrade of unidentified Great Soil Group of Latosol sub-order and the Red-Yellow Podzolic. The parent material is a clay sediment of Terciary origin and the profile is restrict, less than one meter deep. Clays skins is widespread in B but without an A2 horizon. The SiO2/Al2O3 ratio is 2.1 but this higher relation is explained through X-rays analysis which identified quartz in the colloidal fraction. The dominant clay material is kaolinite and in the B mineral with mica struture was determined, probably illite.

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Redução da susceptibilidade à deformação piroplástica das argilas do Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes através da adição de matérias-primas/ Decrease of the susceptibility to pyroplastic deformation of clays of Santa Gertrude’s region through addition of other raw materials

Prado, A. C. A.; Zanardo, A.; Moreno, M. M. T.; Menegazzo, A. P. M.
2008-03-01

Resumo em português A maioria das fábricas do Pólo de Santa Gertrudes usa as argilas desta região como única matéria-prima para a fabricação do suporte de revestimento BIIb. Estas argilas são compostas de uma forma geral por illita, albita, quartzo, hematita e em níveis localizados por carbonatos. Illita, hematita e carbonatos aumentam a susceptibilidade à super-queima e à deformação piroplástica. Esta susceptibilidade foi medida através de diagramas de gresificação. Foram t (mais) estadas as seguintes amostras: perfil de uma mina (C); nível mais albítico desta mina (CV); misturas contendo CV e caulim; CV mais alumina; CV com feldspato potássico; CV com diabásio; CV mais caulim, feldspato e quartzo; CV mais diabásio e caulim; e uma massa industrial de porcelanato. As propriedades de CV variaram menos com a temperatura do que as de C. A adição de diabásio, alumina e feldspato potássico não alterou significantemente a inclinação das curvas de gresificação. A adição de caulim reduziu consideravelmente a susceptibilidade à super-queima e à deformação piroplástica, tendendo à estabilidade dimensional da massa de porcelanato. As variações da absorção e da retração com a temperatura foram menores na mistura que continha CV mais caulim, feldspato e quartzo, porém as peças dessa mistura ficaram frágeis. A massa composta por CV, diabásio e caulim também apresentou menor susceptibilidade à super-queima e à deformação piroplástica. Resumo em inglês The majority of Santa Gertrudes region plants use the Corumbataí Formation material as the only raw material for BIIb ceramic tiles manufacture. The formation generally is composed by illite, albite, quartz, hematite and in specific beds by carbonates. The production of low porosity tiles is intricate mainly due to the larger occurrence of dimensional instability problems caused by over firing and pyroplastic deformation. Illite, hematite and carbonates increase suscepti (mais) bility to these phenomena. This susceptibility was measured through vitrification diagrams. The influence of other raw materials over a feldspar rich lithotype of Corumbataí Formation was analyzed. The following samples were tested: a mine’s outline (C), the more albitic level of this mine (CV), CV and Kaolin-bearing mixtures, CV plus alumina, K-Feldspar bearing CV, CV with diabase, CV plus kaolin/feldspar/quartz, CV plus diabase and kaolin. CV is less sensitivity to temperature variability than C. The addiction of diabase, alumina and K-feldspar did not increase dimensional stability. Kaolin’s addition considerably decreased the susceptibility to over firing and to pyroplastic deformation. The absorption water and linear shrinkage’s variability with temperature of specimens with CV, kaolin, feldspar and quartz were small, but the mechanical resistance decreased. The CV-kaolin-diabase composition decreased the susceptibility of pyroplastic deformation.

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Pós de Al2O3/SiC obtidos a partir de reação de redução carbotérmica/ Al2O3/SiC powders from carbothermal reduction reaction

Spiandorello, F. M.; Borsa, C. E.; Kiminami, R. H. G. A.
1999-12-01

Resumo em português Neste trabalho foram utilizadas matérias-primas naturais para a obtenção de pós Al2O3/SiC através da redução carbotérmica das mesmas por um agente rico em carbono. Os aluminossilicatos estudados foram caulim, cianita e ilita-moscovita, sendo que os mesmos foram reduzidos ou por negro de fumo ou por grafite. Os pós resultantes da reação foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura e transmissão, difração de raios X e picnometria de hélio. Du (mais) rante a reação, as diferenças existentes tanto na estrutura das matérias-primas quanto na composição química produziram pós com morfologia diversa. Foram encontradas estruturas como grandes aglomerados esféricos, whiskers, partículas e aglomerados fibrosos. Resumo em inglês In this work natural raw materials were used to obtain Al2O3/SiC powders by carbothermal reduction. The aluminosilicates studied were kaolin, kyanite and illite-muscovite and the reductor agents were carbon black or graphite. The reaction powders were characterized by transmission and scanning electron microscopy, X-ray diffraction and helium picnometry. During the reaction, the differences among the raw materials structures as well as into the chemical composition produc (mais) ed powders with several morphologies. Big spherical agglomerates, whiskers, particles and fibrous clusters were found.

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Propriedades reológicas de matérias-primas do Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes provenientes da Formação Corumbataí (região de Rio Claro, SP)/ Rheological properties of the raw material used in the Santa Gertrudes Ceramic Cluster proceeding from the Corumbataí Formation located in the Rio Claro, SP area

Prado, Ana Candida de Almeida; Del Roveri, Carolina; Rocha, Rogers Raphael; Zanardo, Antenor; Moreno, Maria Margarita Torres; Motta, José Francisco Marciano; Menegazzo, Ana Paula Margarido
2007-12-01

Resumo em português Siltitos e argilitos da Formação Corumbataí são fontes de matéria-prima para a indústria cerâmica do Pólo de Santa Gertrudes. Litotipos provenientes de três minas (Tute, Granusso e Cruzeiro), localizadas na região de Rio Claro - SP, foram caracterizados quanto à curva de defloculação, conteúdo crítico de sólidos e tempo de envelhecimento (propriedades reológicas). Os litotipos representam desde a base até o topo da coluna estratigráfica dessa formação (mais) . Os resultados reológicos foram correlacionados com a composição mineralógica. Os representantes da base estratigráfica apresentaram boa defloculação, quase não necessitando adicionar defloculante, e, de forma geral, continham illita, feldspato, quartzo, hematita, clorita e interestraficados de clorita - argilomineral expansivo ou de illita - argilomineral expansivo. A maioria dos litotipos do topo defloculou, porém a quantidade ideal de defloculante foi superior aos adicionados às amostras da base. Os litotipos do topo continham carbonatos, além dos minerais supracitados. Uma amostra coletada no topo da mina Tute, com sinais evidentes de intemperismo, não defloculou. Os carbonatos presentes nos estratos superiores da formação e a alteração supérgena prejudicaram a defloculação. A quantidade máxima de sólidos na barbotina foi 66% em peso para os litotipos do topo da formação. Os litotipos testados apresentaram o fenômeno de envelhecimento da suspensão, porém as barbotinas, após 120 horas de seus preparos, ainda apresentavam viscosidades semelhantes àquelas usadas pela indústria de placas cerâmicas para revestimento. Resumo em inglês Siltstones and mudstones from the Corumbataí Formation are exploted as raw material for the ceramic industries of Santa Gertrudes' Cluster. Lithotypes from three quarries (Granusso, Tute and Cruzeiro), located in the Rio Claro region - SP - Brazil, were characterized rheologically (deflocculation curve, solid critic content and aging time), representing the entire stratigraphic column of this formation. The results obtained were correlated with the mineralogical composit (mais) ion. The lithotypes in the lower part of the formation deflocculated very well, with small doses of deflocculant, and were generally composed of illite, feldspar, quartz, hematite, chlorite, and interstratified (chlorite together with expansive clay minerals or illite together with expansive clay minerals). The majority of the lithotypes found at the top of the formation deflocculated. However, for this to occur, a greater amount of deflocculant was necessary, in comparison to the amount used for the bottom samples. The lithotypes found at the upper part contained the same minerals as the bottom, but in addition, carbonates were found. One of the samples, collected at the top of Tute quarry showed evidences of weathering and did not deflocculate. The carbonates at the top strata and the supergenic alteration damaged the deflocculation. The maximum amount of solids in the suspension was 66% in weight for the lithotypes from the top. The test samples presented characteristics of suspension aging, however after 120 hours their viscosity was similar to that used in the tile industry.

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Nutrientes (K, P, Ca, Na, Mg e Fe) em sedimentos (solos aluviais) e cultivares (feijão e milho) de praias e barrancos de rios de água branca: a bacia do purus no estado do Acre, Brasil/ Nutrients in sediment (alluvial soils) and cultivates (bean and corn) developed in beaches and cliffs found along loam water: the purus basin in state Acre, Brazil

Martins, Milta Mariane da Mata; Costa, Marcondes Lima da
2009-01-01

Resumo em inglês The present research highlights the macronutrient abundance in the sediments of beaches and cliffs and cultivates in the river Purus and flowing, southwest of Amazon. The concentrations found in leaves and bean seeds and corn leaves reflect the mineralogical and chemical nature of those rich sediments in K2O and Na2O, which are formed by smectite, illite and K-feldspar. The factors of transfer of the elements in the corn leaves and bean (Ca>K>Na) and bean seeds (Na>K>Ca) (mais) demonstrate that the nutrient needs of the cultivate were found appropriately in the sediments (soils) of the beaches and cliffs.

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Mineralogia de partículas envolvidas na formação de gradiente textural em um argissolo subtropical/ Mineralogy of particles involved in formation of a texture gradient in a subtropical acrisol

Bortoluzzi, Edson Campanhola; Pernes, Miguel; Tessier, Daniel
2008-06-01

Resumo em português A presença de gradiente textural é comum e marcante em Argissolos. O objetivo do trabalho foi estudar a mineralogia das partículas envolvidas no processo de formação de gradiente textural em um solo subtropical do Rio Grande do Sul. Amostras de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico abrúptico, material parental sedimentar, foram coletadas em duas trincheiras localizadas em distintas posições no relevo da área do departamento de solos da Universidade Federal de (mais) Santa Maria. No perfil 1, sob campo nativo e posicionado na meia encosta de uma colina com 9 % declividade, amostras foram coletadas nos horizontes A1, A2, AB e Bt. No perfil 2, sob vegetação espontânea e localizado no topo plano da colina, amostras foram coletadas nos horizontes A1, A2, E e Bt. Atributos químicos foram avaliados sobre a fração de solo menor que 2 mm. Amostras de argila dispersa em NaOH, após serem extraídas, foram submetidas à difração laser, discriminando a distribuição do tamanho de partícula envolvida no processo. A fração menor que 0,2 μm foi extraída, saturada com Ca2+ e submetida à difração de raios X sob os seguintes tratamentos: normal, à temperatura ambiente (N); depois de saturada com etilenoglicol (EG), depois de aquecida a 300 e 550 ºC. Os difratogramas de raios X (N) foram submetidos à modelagem matemática com DecompRX. Ambos os perfis apresentaram gradiente textural. Os teores de argila no horizonte Bt foram 2,9 e 4,4 vezes maiores no perfil 1 e 2 que nos seus respectivos horizontes mais arenosos. Os diagramas de difração laser mostraram enriquecimento no horizonte Bt em partículas de tamanho modal de 0,09 e 0,2 μm. A mineralogia dessa fração apresentou incremento nos horizontes Bt de interestratificados caulinita-esmectita (C-E) em detrimento das fases vermiculita hidróxi-Al entrecamada (VHE) e ilita-esmectita (I-E). Dessa forma, infere-se que o gradiente textural observado no solo está associado ao processo de migração de C-E com partículas de tamanho modal de 0,09 e 0,2 μm. Entretanto, o perfil 2 apresenta indícios de descontinuidade litológica, indicando que o processo de migração de partículas não é o único responsável pela formação de gradiente textural. Resumo em inglês Texture gradient is a prominent and ubiquitoud feature of Acrisol. The objective of this paper was to study the particle size distribution and mineralogy involved in the formation of the texture gradient of a subtropical soil in Rio Grande do Sul. Soil samples of a Red-Yellow Acrisol, formed on sedimentary parent material, were collected from trenches at two relief positions in an area of the Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brazil. Soil samples were collected fro (mais) m profile 1, located on a slope and under natural pasture, in the horizons A1, A2, AB, and Bt and from profile 2, on a hilltop and under spontaneous vegetation, samples were collected in the horizons A1, A2, E, and Bt. Chemical attributes of the

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Influência da mineralogia dos sedimentos das bacias hidrográficas dos rios Mogi-Guaçu e Pardo na composição química das águas de abastecimento público/ Mineral influence on chemical composition of drinking water supply from Mogi-Guaçu and Pardo rivers

Lemes, Marcos José de Lima; Figueiredo Filho, Paulo Miranda; Pires, Maria Aparecida Faustino
2003-01-01

Resumo em inglês This work studied bottom sediment from catchment area of 13 stations of water treatment of Mogi-Guaçu and Pardo river basins, through identification of mineralogical matrix and its correlation with potential bioavailable metal concentrations. The main clay minerals present were kaolinite and illite. The values of iron and manganese grades were derived from reddish-purple soil, which is rich of such elements. They had higher values on areas with weak vegetation cover comp (mais) ared with other areas linked with more vegetation density. Higher values of calcium at Campestrinho station (IG 69) were associated to occurrence by weathering of calcium feldspars markedly present on regional porphiritic acid rocks. The concentrations of phosphorous are characteristically high on areas near urbanized regions.

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Influência da calcinação sobre a remoção de ferro da caulinita e ilita e seus efeitos sobre a acidez/ Influence of the calcinations in iron remotion of kaolinite-illite and theses effect on the acidity

Araújo, Cleber S. de; Silva, Lindomar R. Damasceno da
2003-03-01

Resumo em inglês Samples of natural clay composed by kaolinite, illite, goethite and quartz, were calcinated and submitted to lixiviation with citrate and chloridric acid in order to remove iron. Investigation due to extraction consequences was carried cut by analyzing its acid properties using ammonia gas as probe in infrared spectrophotometry analysis. The sample that were treated with citrate followed by acid lixiviation yield materials twice more acid than samples treated with acid only.

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Gênese e micromorfologia de solos sob vegetação xeromórfica (caatinga) na região dos Lagos (RJ)/ Genesis and micromorphology of soils under xeric vegetation in the Lakes region, State of Rio de Janeiro (Brazil)

Ibraimo, M. M.; Schaefer, C. E. G. R.; Ker, J. C.; Lani, J. L.; Rolim-Neto, F. C.; Albuquerque, M. A.; Miranda, V. J.
2004-08-01

Resumo em português Na região dos Lagos do Rio de Janeiro, a existência de um clima mais seco condiciona um ambiente peculiar no sudeste brasileiro, com forte tendência à salinização e xerofitismo. Foram realizados estudos físicos, químicos, mineralógicos e micromorfológicos em transectos de solos da região. Os solos são eutróficos, considerando a ciclagem de nutrientes, o baixo grau de intemperismo e a presença de minerais primários com reserva de nutrientes. Os perfis mais d (mais) esenvolvidos e latolizados são eutróficos e mostram evidências de pré-intemperismo em condições mais úmidas, nos topos mais conservados da região. Estes Latossolos (P2 e P7) são cauliníticos, com microestrutura granular, e apresentam índice Ki, feições micromorfológicas e submicroscópicas, relação Fe o/Fe d e valores de Fe-ataque sulfúrico típicas da classe. Apresentam também goethita, ilita e gibbsita, subordinadamente. A presença de ilita, a reserva em K e o caráter "intergrade" indicam menor grau de evolução dos Latossolos da região em relação aos Latossolos típicos da região Sudeste. Todos os solos estudados são geneticamente policíclicos e revelam uma tendência atual à acidificação superficial, mostrando que, em tempos subatuais relativamente recentes, prevaleceram condições de sazonalidade mais pronunciadas. Em subsuperfície, a acidificação provoca a desestabilização dos minerais 2:1 expansíveis e liberação de Al e Mg estruturais para formas mais solúveis, originando desbalanço da relação Ca:Mg no horizonte B. Há um papel destacado do Na e, ou, Na + Mg na dispersão de colóides, tendo como conseqüências os valores de argila dispersa nos solos e o gradiente textural observados. Teores elevados de Na e K trocáveis são atribuíveis a "sprays" salinos da laguna nos horizontes superficiais, além do intemperismo de plagioclásios de Na e Ca e feldspatos potássicos em subsuperfície. Pelo fracionamento de substâncias húmicas, observou-se uma tendência à formação e migração de complexos orgânicos por soluções ricas em sódio, como fulvatos e humatos de sódio, conforme mostram as altas e significativas correlações entre o Na trocável e as frações fúlvicas e húmicas. Resumo em inglês In the Lakes Region of Rio de Janeiro State, the occurrence of a drier climate creates a peculiar environment where there is a trend of salinization and presence of xeric vegetation. Physical, chemical, mineralogical and micromorphological properties were studied in selected soil transects. The soils are eutrophic as result of nutrient cycling, low weathering degree, and presence of primary minerals with nutrient reserves in their composition. The occurrence of well devel (mais) oped eutrophic soils (Oxisols) under caatinga (xeromorphic vegetation) on the flat tops all over the region is evidence of a paleo-weathering under wetter conditions. These Oxisols (P2 and P7 pedons) are kaolinitic and have a microgranular structure, while the Ki index, Fe o/Fe d ratio, Fe levels, and micromorphological and submicroscopic features are typical for this soil class. In the clay fraction they also contain gibbsite, illite, and goethite. The presence of illite, the K reserve, and the intergrade character indicate a low degree of weathering, contrasting with other typical Oxisols of more humid areas of Southeastern Brazil. All studied soils are pedogenetically polycyclic, revealing a current acidification trend at the surface, suggesting the occurrence of a more seasonal climate in a recent past. This trend of acidification induces the destabilization and breakdown of expansible 2:1 clays in subsurface and release of structural Mg and Al to more soluble fractions. This causes a Ca:Mg imbalance in B horizon. There is a marked influence of Na and/or Na + Mg on clay dispersion, causing a textural gradient and higher amount of dispersed clay in the soils. The high Na and K exchangeable amounts were ascribed to marine lagoon sprays to the soil surface, besides the Na and K coming from subsurface K-feldspar and Na/Ca plagioclase weathering. Based on the humic substance fractionation, it was observed a trend towards the formation and migration of organic complex such as Na-fulvates and Na-humates in Na-rich solutions, as indicated by a highly significant correlation between exchangeable Na and the fulvic and humic fractions.

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Caracterização dos argilominerais usados em matéria-prima cerâmica, da formação Rio do Rasto, Bacia do Paraná, no município de Turvo, SC/ Characterization of clay minerals used in the ceramic industry, from Rio do Rasto formation, Paraná basin, exploitation in Turvo, SC, Brazil

Costa, J. A.; Mexias, A. S.; Gomes, M. E. B.
2010-12-01

Resumo em português No sudeste de Santa Catarina existem inúmeras minas de exploração de argilas destinadas à indústria cerâmica da região. Para o conhecimento desta matéria prima foi realizada a caracterização em detalhe de uma frente de lavra em atividade. A exploração é realizada em terrenos sedimentares da Formação Rio do Rasto (Permiano Superior) na Bacia do Paraná que afloram como morros testemunho. Foram coletadas quatorze amostras representativas dos níveis desta min (mais) a composta de argilitos com intercalação de siltitos de pequena espessura. As amostras foram analisadas por difratometria de raios X pelo método do pó na rocha total e na fração Resumo em inglês In the southeastern part of Santa Catarina state, Brazil, many mines of clays used as raw material for the ceramic industry are found. A detail study of this material was developed in a mine in activity. The exploitation of clays is held in sedimentary rocks of Rio do Rasto Formation (Upper Permian) in the Paraná Basin. The outcrops are in hills testimonies. Fourteen samples were collected and represent the levels of this mine which consisted of argillites with intercala (mais) tion of slim siltite layer. These samples were analyzed by X-ray diffraction using the powder method and in the fraction

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Argilominerais da Formação Codó (Aptiano Superior), Bacia de Grajaú, nordeste do Brasil/ Clay Minerals From The Upper Aptian Codó Formation, Grajaú Basin, Northeastern Brazil

Gonçalves, Daniele Freitas; Rossetti, Dilce de Fátima; Truckenbrodt, Werner; Mendes, Anderson Conceição
2006-07-01

Resumo em português A Formação Codó, exposta no leste e sul da Bacia de Grajaú, consiste em sistemas deposicionais dos tipos lacustre e sabkha-salt pan, respectivamente, cujos depósitos incluem evaporito, folhelho negro betuminoso, folhelho cinza-esverdeado e calcário organizados em ciclos de arrasamento ascendente. Neste trabalho, foram realizadas análises de difração de raios-X, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura em rochas predominantemente argilosas desta (mais) unidade, objetivando a caracterização da assembléia de argilominerais e o registro de sua variabilidade vertical ao longo dos ciclos deposicionais, a fim de discutir sua origem e verificar sua aplicabilidade como indicadores paleoclimático e paleoambiental. Os resultados indicam uma assembléia de argilominerais dominada por esmectita, seguida por ilita, caulinita e interestratificados irregulares ilita/esmectita. A esmectita é, em sua maioria, detrítica e caracterizada por palhetas crenuladas e/ou esgarçadas dispostas em arranjo paralelo ou caótico, sendo dominantes na porção inferior dos ciclos deposicionais. Quando pura, a esmectita mostra cristalinidade boa, tendo sido classificada como dioctaédrica e pertencente à espécie montmorillonita. Para o topo dos ciclos de arrasamento ascendente, ocorre aumento relativo de caulinita e ilita, estas com hábitos que revelam, pelo menos em parte, contribuição autigênica. A constatação de origem detrítica para o maior volume de argilominerais presentes nos depósitos estudados tornou possível sua utilização com propósitos de interpretação paleoambiental e paleoclimática. De forma geral, o domínio de esmectitas detríticas revela deposição a partir de suspensões em praticamente toda a extensão do sistema deposicional, sendo condizente com ambientes calmos, típicos de sistemas lacustres e complexos de sabkha-salt pan, como proposto para as áreas de estudo através de dados faciológicos. O domínio de argilas revela bacia com topografia, no geral, plana, sendo a espécie montmorillonita típica de áreas continentais. Além disto, mesmo tendo sido constatada origem autigênica para a caulinita e ilita, a coincidência sistemática de suas maiores ocorrências com o topo dos ciclos de arrasamento ascendente, sugere formação condicionada a mudanças paleoambientais específicas. Assim, propõe-se um modelo onde esmectitas detríticas teriam sido introduzidas em grande volume para áreas deprimidas durante períodos de nível de base elevado. À medida que o influxo e, conseqüentemente, o nível de base diminuiu, reduzindo a lâmina d´água, houve alternância de sedimentação clástica e química sob condições alternadamente subaquosas e subaéreas. A formação de caulinita e ilita como produto de substituição da esmectita detrítica pode ter ocorrido por influência de freqüentes exposições subaéreas e pedogênese. Estudos futuros são ainda necessários para melhor entender a origem destes minerais autigênicos. Porém, a ocorrência de ambos minerais em mesmo horizonte estratigráfico associado com fácies lacustres marginais do topo dos ciclos de arrasamento ascendente da área de estudo sugere possível influência climática. Desta forma, a formação da ilita ocorreria sob condições de maior evaporação (períodos mais secos), enquanto que a caulinita teria se formado sob condições de maior lixiviação por águas freáticas com pH baixo (períodos mais úmidos). O domínio de esmectita detrítica do tipo montmorillonita é condizente com condições de lixiviação e intemperismo intermediários em solos temperados com boa drenagem e pH neutro ou solos pobremente drenados e alcalinos de zonas áridas. Estas características, aliadas à vasta ocorrência de evaporitos na região estudada, confirmam tendência de clima quente e semi-árido durante o Neoaptiano da Bacia de Grajaú. Resumo em inglês This work combines facies, stratigraphy, X-ray diffraction, SEM and petrographic analyses in order to investigate argillaceous rocks of the Codó Formation exposed in the Codó and Grajaú areas, northeastern Brazil (Fig. 1). The main goal is to characterize the clay mineral assemblage and record its variability along the depositional cycles in the attempt to discuss its origin and test its applicability as paleoclimatic and paleoenvironmental proxy indicators. The Codó (mais) Formation records the Upper Aptian deposition of the Grajaú Basin, a tectonically subsiding structure originated during the early stages of rifting that culminated with the opening of the South Atlantic Ocean along the Equatorial Brazilian Margin (Aranha et al., 1990). This basin has been interpreted as a unique structure consisting of an intracontinental semi-graben, which was formed by combination of pure shear stress and strike-slip deformation (Góes and Rossetti, 2001). The sedimentary successions of this basin include three depositional sequences, designated as S1, S2 and S3 (Rossetti, 2001; Fig. 2), with the first including the Codó Formation studied herein. The Codó Formation records a depositional system dominated by closed and hypersaline lakes and sabkhasalt pan complex (Paz, 2000; Paz & Rossetti, 2001; Paz & Rossetti, 2005a). In the Codó area, these deposits encompass a 25 m-thick prograding lacustrine succession arranged as shallowing-upward cycles that are attributed to central, transitional, and marginal lake facies associations. Central lake deposits include mostly evaporites and bituminous black shales. Transitional lake deposits consist of green to grey shales interbedded with limestones (lime-mudstone, laminated to massive peloidal wackestone to packstone and sparstone) formed in more oxygenated waters relative to the central lake deposits. Marginal lake deposits include massive and indurated pelite with brownish-red colours, fenestral calcarenite of calcite grains, ostracodal wackestone/ grainstone, pisoidal packstone, rhythmite of ostracodal wackestone/grainstone, shale and microbial mats. These deposits show an abundance of features (i.e., paleosols, karstic features, fenestrae, meteoric cements, vadose pisoids) that are typically developed under exposure to subaerial conditions and/or meteoric waters. In the Grajaú area, evaporites dominate over the other facies, being represented by laminated gypsum and gypsare-nite/gypsrudite. The muddy lithofacies used in this study included black shale with high organic matter content, green to grey shale with low organic matter content, lime-mud-stone, rhythmite of carbonate and shale, and massive pelite. The black shales and the green to grey shales show a clay mineral assemblage composed of smectite (Fig. 3a and b) and, subordinately, illite (Fig. 3b), kaolinite (Fig. 3c) and irregularly interstratified illitesmectite. The smectite is, in general, detrital in nature, being characterized by crenulated flakes with parallel or chaotic arrangements (Figs. 3a and b). The smectite, when pure, exhibits high crystallinity and has been classified as dioctaedral montmorillonite. Authigenic smectite is locally found and arranged as crystals averaging 2 μm that show a honey-comb morphology, which usually drape ostracode shells in rhythmites. Kaolinite occurs as pseudohexagonal and equidimensional crystals averaging 1 μm in diameter that replaces smectite, and as booklets averaging 8 μm that fill pores (Fig. 3c). Its occurrence is substantially increased in marginal lake deposits, more specifically in the massive pelite facies. Illite occurs as hair-like crystals (Fig. 3b, arrows) in transitional lake deposits as replacement of smectite. However, it is possible that part of this mineral is detrital; in this case, it is characterized by a morphology in flakes that can hardly be differentiated from detrital smectites. The lime-mudstone consists of calcite, sulphates, quartz grains and clay minerals similar to the ones found in the other sedimentary facies analysed in this study (Fig. 3d). The rhythmite of black shale/mudstone, typical of the marginal lake facies association, consists of parallel and laterally continuous laminae of microbial mats and/or green-grey shale that alternate with mudstone to ostracodal packstone/grainstone that locally display ostracod shells arranged parallel to bedding (Fig. 3e and f). The dominant clay mineral in this facies is also smectite, which occurs either as parallel flakes with ragged margins or as honeycomb crystals (Fig. 3g). The massive pelite (Fig. 3h, i), typical of marginal lake deposits, is composed by calcite, clay minerals and quartz grains (Fig. 3h). The clay minerals include smectite flakes with ragged margins, as well as hairy illite and booklets of kaolinites that are up to 12 μm of length (Fig. 3i). Analysis of the X-ray diffractograms revealed that mixed illite/smectite interlayers are also present in the deposits characterized above (Fig. 4). The distribution of smectite and illite/smectite throughout the studied profiles shows an upward decrease relative to the amount of kaolinite and illite (Figs. 5 and 6). This tendency was also observed in some individual shallowing-upward cycles. Thus, central and transitional lacustrine deposits, located at the base of the successions, exhibit relatively increased amounts of smectite relative to kaolinite and illite, while the transitional and marginal deposits at the top show an inverse behavior. The large volume of detrital clay minerals allowed their use for discussing depositional paleoenvironment and paleoclimate. The dominance of detrital smectites revealed deposition from suspensions throughout the depositional setting, supporting low energy flows, typical of lacustrine and sabkha-salt pan complex, as proposed for the study area with basis on facies analysis. The presence of clays as the only clastics reveals a basin located in a region with low topography, and the species montmorillonite (Tabelas 1, 2 and 3) attests to continental areas. Despite the authigenic origin, the occurrence of the highest volumes of kaolinite and illite systematically at the top of the shallowing-upward cycles suggests influence of the depositional setting. Hence, a model is proposed where detrital smectites were introduced in large volumes into depressed areas during periods of high base level. As the inflow, and consequently, the base level dropped, the water level decreased, promoting alternation of clastic and chemical deposition under fluctuating subaqueous and subaerial conditions. A semi quantitative study applying EDS revealed that smectites from the black shales contain higher Al relative to Mg, as well as significant values of K (Fig. 7). In addition, the green-grey shales and massive pelite display smectites with Si occupying a tetrahedric position (Tabelas 2 and 3). The octahedric position is occupied by Al, Mg, Fe3+ and, secondarily, Ti. The excess of K confirms the presence of an illitic composition, associated with interestratified illite/smectite. The formation of kaolinite and illite from detrital smectites would have occurred under influence of subaerial exposure and pedogenesis. Further studies are still needed in order to better understand the origin of these authigenic minerals. However, the occurrence of both minerals in a same stratigraphic horizon, associated with marginal lacustrine facies from the top of shallowing upward cycles led to invoke a possible climatic influence. Hence, the formation of illite would have occurred under increased evaporation (drier periods), while the kaolinite would have formed due to the influence of phreatic waters having low pH (relatively more humid periods). The dominance of detrital montmorillonite suggests its formation as a consequence of weathering in continental arid areas. These characteristics, added to the vast presence of evaporites in the study areas, led to indicate a prevailing hot, arid to semi-arid climate during the Late Aptian of the Grajaú Basin.

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Análise química de pigmentos minerais naturais de Itabirito (MG)/ Chemical analysis on natural mineral pigments from Itabirito (MG)

Pereira, A. R. P.; Silva, M. J. de S. F. da; Oliveira, J. A. dos S.
2007-03-01

Resumo em português Este trabalho tem o propósito de estudar composições e aplicações de pigmentos de Minas Gerais. Foi realizado um estudo qualitativo e quantitativo de pigmentos naturais coletados na região de Itabirito. As amostras foram denominadas segundo o Sistema Munsell de Cores e apresentaram composições variadas. Os minerais identificados por difração de raios X e confirmados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram a caulinita, ilita, talco e hematita, caract (mais) erísticos da região. Análises de espectroscopia dispersiva de energia (EDS) produziram resultados semi-quantitativos dos elementos presentes. A termogravimetria indicou pequena perda de massa, referente à umidade das amostras. A análise térmica diferencial indicou uma quantidade maior de caulinita no pigmento vermelho em relação aos demais. O teor de ferro presente nas amostras foi determinado por análise volumétrica e por espectrofotometria por absorção molecular na região do ultravioleta-visível. Os pigmentos apresentaram boa estabilidade térmica indicando a sua potencialidade de aplicação em peças cerâmicas. Resumo em inglês This work has the purpose of studying compositions and applications of natural pigments found in Minas Gerais. A qualitative and quantitative study of some pigments collected in the region of Itabirito was carried out. The samples were named according to Munsell Color System and presented a variety of compositions. The minerals identified by X-ray diffraction and confirmed by scanning electronic microscopy (SEM) were kaolinite, illite, talc and hematite, characteristic fr (mais) om this region. Analyses by energy dispersive spectroscopy (EDS) produced semi-quantitative results of the elements present in the samples. Thermogravimetry indicated small weight loss referring to the humidity of the samples. Differential thermal analysis indicated a large amount of kaolinite in the red pigment when compared with the others. The iron content presents in the samples was determined by volumetric analysis and molecular ultraviolet-visible absorption spectrophotometry. The pigments presented good thermal stability indicating its potentiality of application in ceramic parts.

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Análise microestrutural, composicional e dureza das cerâmicas indígenas do sítio arqueológico Caninhas, SP/ Microstructural, compositional and hardness characterization of the archaeological indigenous ceramics of Caninhas, SP, Brazil

Nakano, F. P; Ribeiro, R. B; Rosa, S. J. L; Bornal, W. G; Queiroz, C. M; Taguchi, S. P
2010-06-01

Resumo em português Cerâmicas arqueológicas possuem uma infinidade de dados sobre a dinâmica social e cultural dos indígenas do sítio Caninhas, SP. A superfície de fratura apresenta gradiente de cor, do ocre ao cinza escuro, quando da superfície para o centro da peça. Este aspecto é decorrente dos gradientes de temperatura gerados durante a queima da peça cerâmica, de forma que na superfície a combustão dos compostos orgânicos é completa (coloração mais clara) e na parte int (mais) erna é incompleta (coloração mais escura). Foram realizadas análises composicionais por difração de raios X e mapeamento por EDS, sendo identificadas as fases ilita, quartzo e lutecita (região ocre) e ilita, quartzo, alumina-hidratada e lutecita (região cinza escura). Os resultados de EDS confirmaram a presença dos elementos químicos das fases identificadas por difração de raios X. As análises microestruturais por microscopia óptica e eletrônica por varredura sugerem a presença de raízes e restos de cerâmicas sinterizadas nas peças indígenas. Os resultados de dureza Vickers mostraram o quanto frágeis e heterogêneas são as cerâmicas arqueológicas, alcançando aproximadamente 203 HV (grãos de sílica) e 16 HV (matriz cerâmica). Resumo em inglês Archaeological ceramics contain many data about social and cultural indigenous site Caninhas, SP, Brazil. The ceramics present a gradient of color (ochre to dark gray), when from the surface to the center of the piece. This behavior is associated with thermal gradients in ceramic pieces during the sintering process, resulting in a complete combustion of organic compounds at the piece surface (clear color) and incomplete burning inside the piece (dark color). Phase composi (mais) tion was analyzed by X-ray diffraction (XRD) and mapping by EDS, identifing the illite, quartz and lutecite phases (ochre region) and illite, quartz, hydrated alumina and lutecite phases (dark gray region). The results of EDS confirmed the chemical elements identified by X-ray diffraction. Optical microscopy and scanning electron microscopy analyses suggested the presence of roots and scrap of sintered pieces in indigenous ceramics. The Vickers hardness values showed the fragility and heterogeneity of archaeological ceramics, reaching approximately 203 HV in the grains of silica and 16 HV in the ceramic matrix.

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Alterações na mineralogia de um argissolo do Rio Grande do Sul submetido à fertilização potássica/ Potassium fertilization affecting the mineralogy of a rhodic acrisol in Rio Grande do Sul - Brazil

Bortoluzzi, Edson Campanhola; Santos, Danilo Rheinheimer dos; Kaminski, João; Gatiboni, Luciano Colpo; Tessier, Daniel
2005-06-01

Resumo em português As mudanças mineralógicas de solos cultivados e submetidos à fertilização potássica ainda são pouco conhecidas em regiões de clima subtropical úmido. Para que estas sejam avaliadas, amostras de solo foram coletadas, na profundidade de 0-10 cm, em um experimento realizado desde 1991 no campo experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria, com e sem fertilização potássica. Adicionalmente, foi coletada uma amostra de solo sob campo n (mais) ativo em área ao lado do experimento. As amostras foram submetidas às análises de K total, K não-trocável, K trocável com extração simples, extrações sucessivas e à difratometria de raios X. Os difratogramas de raios X foram obtidos sobre amostras de solo e argila saturadas com Ca2+, com posterior modelagem matemática, e indicaram a presença de feldspato, ilita, interestratificados do tipo ilita-esmectita, dentre outros. Após o segundo ano do início do experimento, os teores de K trocável estabilizaram-se em 30 e 90 mg kg-1 para o solo que recebeu 0 e 90 kg ha-1 ano-1 de K2O, respectivamente. A adição de 90 kg ha-1 ano-1 de K2O manteve maior proporção dos argilominerais do tipo ilita e do tipo ilita-esmectita interestratificado na fração menor que 2 µm que sem a adição de K2O. Com o cultivo, independentemente da dose de fertilização potássica recebida, as fases ilita e ilita-esmectita tenderam a diminuir sua proporção relativa em detrimento da fase vermiculita hidróxi-Al entrecamadas. Resumo em inglês Changes in soil mineralogical properties in humid subtropical regions due to potassic fertilizer practices are so far poorly understood. The main objective of this study was to compare the changes in soil minerals and the consequences on K+ release. Soil samples (depth of 0-10 cm) were collected over eleven years from areas with and without K fertilization and from a nearby natural grassy vegetation site on the Campus of the Federal University of Santa Maria. The K fertil (mais) izer treatments were 0 kg ha-1 year-1 of K2O (K0) and 90 kg ha-1 of K2O year-1 of K2O (K90). The total K+, non exchangeable K+ and exchangeable K+ were determined in the soil samples. Feldspats, illite and interstratified illite-smetite minerals were identified in X ray diagrams of Ca2+-saturated soil and clay fractions. The K90 treatment appeared to preserve the illite and illite-smectite interstratified minerals in the clay fraction. Independent of the level of potassic fertilization, the illite and illite-smectite mineral proportions tended to decrease at the expense of interstratified hydroxy-Al vermiculite.

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